1、培优强化练(八)元素周期律【学考达标】共50分 一、选择题(本题共8小题，每小题4分，共32分)1某元素的原子最外电子层上只有两个电子，下列关于该元素的说法正确的是()A一定是金属元素B一定是第A族元素C一定是A元素D可能是金属元素，也可能不是金属元素【解析】选D。某元素原子最外层上只有两个电子，可能为稀有气体He，也可能为第A族元素，如Mg，还有可能为副族元素。D项正确。2我国报道的高温超导体中，铊(Tl)是组成成分之一，已知铊和铝是同族元素，关于铊的判断有错误的是()A铊是银白色柔软的金属B氢氧化铊是两性氢氧化物C铊能生成3价的化合物D与硝酸作用，生成硝酸盐【解析】选B。铊与铝是同族元素，
2、可推知铊的化合价与铝相同都是3价，故C正确；铊的金属性比铝强，其对应的氢氧化物的碱性比氢氧化铝强，所以氢氧化铊不会具有两性，故B错误；铊是银白色金属，可与硝酸作用生成硝酸盐，故A、D正确。3美国的约翰古迪纳夫、英国斯坦利惠廷厄姆、日本吉野彰三位科学家，因在锂电池方面做出卓越贡献，被授予2019年诺贝尔化学奖。锂电池常用正极材料之一LiFePO4，该化合物中元素原子半径最小的是()ALi BFe CP DO【解析】选D。同一周期的元素的原子从左到右，原子半径逐渐减小，同一主族的元素的原子从上到下，原子半径逐渐增大。Li、N、O都处于第二周期，原子序数逐渐增大，所以原子半径LiNO；As、P、N都
3、处于第A族，原子序数逐渐减小，原子半径AsPN，所以原子半径PNO；Fe、As都处于第四周期，原子序数逐渐增大，原子半径FeAs，所以原子半径FeAsNO；原子半径最小的是O，故D正确。4(2021衢州高一检测)同一个短周期的X、Y、Z三种元素，已知它们的气态氢化物分别是HX、H2Y、ZH3，则下列判断错误的是()A热稳定性：HXH2YZH3B还原性：HXH2YZH3C酸性：H3ZO4H2YO4YZ【解析】选B。根据题意可以判断出原子序数：XYZ，那么氧化性：XYZ，热稳定性：HXH2YZH3，酸性：H3ZO4H2YO4YZ，还原性：HXH2YZYXB元素的非金属性ZWXC四种元素的单质中，Z
4、单质的熔、沸点最高DW的单质是一种具有漂白性的物质 XYZW【解析】选C。依题意，Y为氧元素，X为氮元素，Z为硫元素，W为氯元素，原子半径：ZW、ZY、XY，A项错误；元素的非金属性：WZ，B项错误；常温下，氯气、硫、氮气、氧气中硫为固体，其他三种为气体，C项正确；Cl2H2O=HClHClO，次氯酸具有漂白性，氯气本身没有漂白性，D项错误。【补偿训练】如图是元素周期表的一部分，关于图中阴影部分元素的说法中，正确的是()AN元素为第一周期元素BPH3的稳定性比H2S强C该纵行元素的最高价氧化物对应的水化物化学式均为H3RO4DH3AsO4的酸性比H3PO4弱【解析】选D。N元素为第二周期，A项
5、错误；P的非金属性比S弱，故PH3的稳定性比H2S弱，B项错误；N元素对应酸为HNO3，C项错误；As在P的下一周期，非金属性比P弱，故H3AsO4的酸性比H3PO4弱，D项正确。7(2021厦门高一检测)已知某种核反应方程为30 Z X11 H WZ1 Y10 n，其中 X的次外层电子数是最外层电子数的 2 倍，X、Y 的最外层电子数之和为 9。下列叙述正确的是()AX、Y 原子在自然界中均存在游离态BX 的原子半径小于 YC WZ1 Y 的相对原子质量为 31D最高价氧化物对应的水化物的酸性：XY【解析】选 D。X 的次外层电子数是最外层电子数的 2 倍，所以 X 是 Si，X、Y的最外层
6、电子数之和是 9，所以 Y 为 P。Si 和 P 在自然界中均不存在游离态，其中硅多以氧化物或硅酸盐形式存在，磷主要以磷酸盐形式存在，A 项错误；同周期元素原子半径依次减小，Si 的原子半径大于 P 的原子半径，B 项错误；根据核反应方程式可知 301W1，所以 W 是 30，WZ1 Y 的相对原子质量为 30，C项错误；非金属性越强，最高价氧化物对应的水化物酸性越强，P 的非金属性比Si 强，所以最高价氧化物对应的水化物的酸性：XY，D 项正确。8(2021日照高一检测)利用元素周期律分析，下列说法错误的是()ARa位于元素周期表中第七周期第A族，Ra(OH)2的碱性比Mg(OH)2的强BA
7、s位于元素周期表中第四周期第A族，AsH3的还原性比NH3的弱CCs的原子半径比Na的大，其与水反应比Na与水反应更剧烈DCl的核电荷数比Al的大，其原子半径比Al的小【解析】选B。同主族元素从上到下，随着原子序数的增大，元素的金属性逐渐增强，第A族元素Mg和Ra，原子序数MgMg(OH)2，A正确；第A族元素N和As，原子序数NAs，其氢化物的还原性NH3AsH3，B错误；Cs比Na更易失去电子，其与水反应比Na与水反应更剧烈，C正确；Al和Cl属于同周期元素，且原子序数AlCl，D正确。二、非选择题(本题共2小题，共18分)9(8分)(2021天津北辰区高一检测)A、B、C、D四种元素在周
8、期表中分别处于元素X的四周，已知X元素最高价氧化物的化学式为X2O5，且五种元素中有一种元素的原子半径是它们所处的同族中最小的。试确定：(1)各元素的符号A：_，B：_，C：_，X：_。BAXCD(2)C、D、X最高价氧化物对应水化物酸性由强到弱的顺序_(填化学式)。(3)写出A、B、X气态氢化物的化学式，并排列稳定性由强到弱的顺序：_。【解析】X元素最高价氧化物的化学式为X2O5，则X的最高正价为5价，X是第A族元素，B是第A族中原子半径最小的元素，B是N，由此可知X是P，D是As，A是Si，C是S。推断出各元素后，根据同周期和同主族元素性质的递变规律即可解答有关问题。答案：(1)Si N
9、S P(2)H2SO4H3PO4H3AsO4(3)NH3PH3SiH4 10(10分)(2021平顶山高一检测)A、B、C、D四种短周期元素，原子序数依 次增大，且B、C同周期，A、D同主族，C的原子结构示意图为 ，A、B可形成BA2型化合物，据此填空：(1)C的元素名称为_，其气态氢化物的化学式为_。(2)A、B、C、D四种元素的原子，半径由大到小的顺序为_(用元素符号表示)。(3)B和D的最高价氧化物对应的水化物反应的化学方程式是_。(4)某同学根据元素周期律推知：A元素和D元素最高价氧化物对应的水化物酸 性前者强。该同学的推断是否正确？_。请说明理由：_。【解析】根据C的原子结构示意图，
10、可知C为Si，A、B可形成BA2型化合物，则B可能位于第A族或第A族，A可能位于第A族或第A族，由于B、C同周期，且原子序数ABC，故B只能是Mg，而A是F，再根据A、D同主族，则D为Cl，然后根据元素周期律可确定各小题答案。答案：(1)硅 SiH4(2)MgSiClF(3)Mg(OH)22HClO4=Mg(ClO4)22H2O(4)不正确 氟元素没有正价，不能形成含氧酸【选考提升】共20分 一、选择题(本题共3小题，每小题4分，共12分)11Q、W、X、Y、Z都是短周期元素，X、Y、Q在周期表中的位置关系如图所示，W、Z的最外层电子数相同，Z的核电荷数是W的2倍，则下列说法不正确的是()A非
11、金属性：WZB原子半径：XYZC最高价氧化物对应水化物的碱性：XYD氢化物的稳定性：QWAAAAQXY【解析】选D。Q、W、X、Y、Z都是短周期元素，由X、Y、Q在周期表中的位置关系可知：X为Na、Y为Al、Q为C。W、Z的最外层电子数相同，二者位于同族，Z的核电荷数是W的2倍，令W的核电荷数为a，则Z的核电荷数为2a，故a82a，解得a8，故W为O、Z为S。同主族元素自上而下非金属性逐渐减弱，故非金属性：OS，即WZ，A正确；同周期主族元素自左而右原子半径逐渐减小，故原子半径：NaAlS，即XYZ，B正确；同周期元素自左而右金属性逐渐减弱，金属性越弱，其最高价氧化物对应水化物的碱性越弱，故最
12、高价氧化物对应水化物的碱性：XY，C正确；元素非金属性越强，氢化物稳定性越强，非金属性：OC，故稳定性：H2OCH4，D错误。12某同学设计如图元素周期表，以下说法正确的是()AX、Y、Z元素分别为N、P、OB白格中都是主族元素，灰格中都是副族元素C原子半径：ZXYDX、Y、Z的气态氢化物中最稳定的是Y的氢化物【解析】选A。从元素周期表中找出规律，左侧第2周期原子序数应是3、5、6、7，右侧第2周期原子序数应为4、8、9、10，左侧第3周期原子序数应为11、13、14、15，右侧第3周期原子序数应为12、16、17、18，故X、Y、Z三种元素分别是N、P、O，A正确；白格中的He、Ne、Ar都
13、是稀有气体，不属于主族元素，B错误；原子半径大小：PNO，C错误；非金属性越强，其氢化物越稳定，非金属性：ONP，最稳定的是O的氢化物，D错误。13四种短周期元素的相关信息如表所示：下列说法错误的是()A原子半径大小顺序：WZXYBZ2与Y2的半径大小：Y2Z2C气态氢化物的热稳定性：YWD最高价氧化物对应的水化物的酸性：WX元素相关信息X最外层电子数是其内层电子数的2倍Y它是地壳中含量最高的元素ZZ2与Y2具有相同的电子层结构W它与X同主族【解析】选A。由已知得X为C，Y为O，Z为Mg，W为Si。A项，原子半径：MgSiCO，即ZWXY，错误；B项，具有相同电子层结构的离子，核电荷数越大，离
14、子半径越小，O2Mg2，正确；C项，稳定性：H2OSiH4，正确；D项，酸性：H2SiO3H2CO3，正确。二、非选择题(本题共1小题，共8分)14门捷列夫在研究周期表时预言了包括“类铝”、“类硅”在内的11种元素。(1)门捷列夫预言的“类硅”，多年后被德国化学家文克勒发现，命名为锗(Ge)。已知主族元素锗的最高化合价为4价，其最高价氧化物的水化物为两性氢氧化物。试比较元素的非金属性Si_Ge(用“”或“”表示)。若锗位于硅的下一周期，写出“锗”在周期表中的位置_。根据锗在周期表中处于金属和非金属分界线附近，预测锗单质的一种用途是_。硅和锗单质分别与H2反应时，反应较难进行的是_(填“硅”或“
15、锗”)。(2)“类铝”在门捷列夫预言4年后，被布瓦博德朗在一种矿石中发现，命名为镓(Ga)。由镓的性质推知，镓与铝同主族，且位于铝的下一周期。试从原子结构的角度解释镓与铝性质相似的原因_。金属镓与酸反应的剧烈程度_(填“大于”或“小于”)铝。为判断Ga(OH)3是否为两性氢氧化物，设计实验时，需要选用的试剂有GaCl3溶液、_和_。【解析】(1)同主族自上而下元素的非金属性逐渐减弱，则元素的非金属性SiGe。锗位于硅的下一周期，则锗在周期表中的位置是第四周期第A族，锗在周期表中处于金属和非金属分界线附近，因此锗可用作半导体材料。硅的非金属性强于锗，因此硅和锗单质分别与H2反应时，反应较难进行的是锗。(2)由于镓与铝同主族，原子最外层电子数都是3，因此镓与铝性质相似；同主族自上而下元素的金属性逐渐增强，因此镓的金属性强于铝，所以金属镓与酸反应的剧烈程度大于铝。既能与酸反应生成盐和水，又能与碱反应生成盐和水的氢氧化物是两性氢氧化物，为判断Ga(OH)3是否为两性氢氧化物，设计实验时，需要选用的试剂有GaCl3溶液、NaOH溶液和硫酸或盐酸。答案：(1)第四周期第A族 用作半导体材料 锗(2)它们原子最外层电子数都是3 大于 NaOH溶液 硫酸或盐酸